SU575454A1 - Pulsed detonation combustion chamber - Google Patents

Pulsed detonation combustion chamber

Info

Publication number
SU575454A1
SU575454A1 SU7602346362A SU2346362A SU575454A1 SU 575454 A1 SU575454 A1 SU 575454A1 SU 7602346362 A SU7602346362 A SU 7602346362A SU 2346362 A SU2346362 A SU 2346362A SU 575454 A1 SU575454 A1 SU 575454A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
detonation
combustion
chamber
increase
combustion chamber
Prior art date
Application number
SU7602346362A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Иванович Бакланов
Юрий Николаевич Киселев
Эдуард Александрович Миронов
Владимир Андреевич Попов
Original Assignee
Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им. Г.М.Кржижановского
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им. Г.М.Кржижановского filed Critical Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им. Г.М.Кржижановского
Priority to SU7602346362A priority Critical patent/SU575454A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU575454A1 publication Critical patent/SU575454A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  s детонационным камерам сгорани  н может быть использовано , например в области световой техники н химии высокотемпературных реакций.The invention relates to detonation combustion chambers and can be used, for example, in the field of light engineering and chemistry of high-temperature reactions.

Известна импульсна  детонационна  каме ра сгорани , состо ща  из форкамеры с охпаждаемыми коппекторами подачи горючего и окиспигеп ,камеры с охпаждаемыми коппекторами аодачи горючего и окиспитеп , переходника , соедин ющегофоркамеру с камерой и поджигающего устройства с системой син хронизации его работы Clj .A pulsed detonation combustion chamber is known, consisting of a pre-chamber with cooled fuel supply and oxygen sensors, a chamber with oxygenated fuel and oxide heating components, an adapter, a connecting chamber with a camera, and a igniter with synchronization system Clj.

Указанное устройство имеет тот недостс ток , что в нем температура и давление продуктов сгорани  не могут быть выше, чем температура и давление во фронте детонационной волны. Это обуславливает низкий кпд камеры.This device has the disadvantage that in it the temperature and pressure of the combustion products cannot be higher than the temperature and pressure in the detonation wave front. This causes a low camera efficiency.

Известно устройство дп  пульсациоиного сжигани  топлива, содержащее последователь но распоаюженные форкамеру и камеру сгорани  с топливным коллектором, соединенную выходным соплом с ресивером. Коллектор соединен с камерой сгорани  продопьнойщепью сооснойссоппЬм, выполненным ппоскпм. Между соплом и коллектором расположены з екрроды 2 ,A device dp for pulsio combustion is known, which contains a sequential pre-chamber and a combustion chamber with a fuel manifold connected by an outlet nozzle to a receiver. The collector is connected to the combustion chamber by means of a coaxially split spindle made by the vessel. There are ecrrodes 2 between the nozzle and the collector,

Данное устройство позвол ет получить температуру продуктов сгорани , превышающую температуру 4ронта детонационной волны ,This device allows to obtain the temperature of the combustion products, exceeding the temperature of 4 of the detonation wave

Однако указанное устройство имеет тот недостаток, что повыщение температуры продуктов сгорани  происходит за счет подвода электрической энергии от постороннего иоточника .However, this device has the disadvantage that raising the temperature of the combustion products occurs due to the supply of electrical energy from an outside source.

Известна также импульсна  детонационна  камера сгорани , содержаща  форкамеру с охлаждаемыми коллекторами ввода горючего и окислител  и с поджигающим устройством, переходник и камеру сгорани , имеющую автономные кадлекторь ввода горючего и окнслител  и расположенные в ней центральные тела |;з .Also known is a pulsed detonation combustion chamber containing a prechamber with cooled fuel and oxidant intake manifolds and a ignition device, an adapter and a combustion chamber having autonomous fuel injection unit and oxygen window and central bodies located therein;

Указанна  камера позвол ет повысить температуру и давление продуктов сгорани  без подвода энергии, от постороннего источника,This chamber allows to increase the temperature and pressure of the combustion products without the supply of energy, from an external source,

Claims (1)

Однако это устройство имеет тот недоев таток, что области повышени х параметров nponjKTQB детонации наход тс  на paccTOJtНИИ 2-3 1ШлибрОБ друг от друга, вследствие этого вклад этих областей с повышенными параметрами невелши Кроме тсао такое ус-р ройство эффективно в основном дл  высокоэнергетических топлйв, например ацетилена, имеющих преддетонационный участок пор д&а калибра При использовании слабоэнергетичес1сих топлйв, например метана, нмеюпшх ,, преддетонационьый участок пор дка, нескольких калибров рассто ние между центральньь MJJ телами увеличиваетс , а следовательно, уменьшаетс  частота схо2 4дени  детонационных волн на едешеду ддины калдары OTBepcriiH в кольцеобразных перегородках должны быть не менее предельного диаметра, в котором детонационный режим данной смрси может существовать. Это, в свою очередь накладьк вает предел на степень повышени  темпера туры и давлени  продуктов сгорани  Целью изобретени   вл етс  повышение кпд импульсной детонационной камеры сгора% Поставленна  цель достигаетс  тем, что центральные тела разделеш р дом дисков, имеющих центральные отверсти , причем д 1,20- 0,75d. is,.r. -0,8-0,6dH где cJ л - диаметр диска, cjT „ - наибольший диаметр центрального тела, cf ., - внутре ний диаметр камеры сгорани , На чертеже изображена схема импульсной детонационной камеры, сгорани  Устройство с одержит. ;$соддек1 рры горюче го 1 и окислител  .;2.фвркамё{31 1}:-соединенны с форкамерой 3,-Б Начале.-форка-ме.рЫ-нах дитс  поджигающее устройство 4 С помощью переходника 5 форкамера соединена с камеро сгорани  6, Горючее и окислитель поступают в камеру сгорани  по коллекторам 7 и 8. Вдоль оси камеры установлены центральные тела 9, разделенные р дом дисков 10, км& ющих центральные отверсти , Работает устройство следующим образом. Горючее и окислитель по. коллекторам попадают в форкамеру, снаблсенную поджигающим устройством с системой синхронизации его работы, и в камеру сгорани  Расходы топлива подбирают таким образом, что полное заполнение объемов форкамеры и камеры заканчиваютс  одновременно По окоьпаиии Заполнени  поджигающее устройство вос 1шамен ет горючую смесь, дефлаграцион 1ый режим горени  переходит в детонацию и инициирующа  детонационна  волна поджигает смесь в камере, Распросгран  сь по камере, фронт детона- ционноЙБОПны обтекаетцентрапьное гепо, принимает копьц эразнуюфэрму и распрост н етс  дапьше в виде копьцевой детонации, причем нар ду с движением вдоль оси камеры детонаци  испытывает схождение в прснмежутках между дисками. При этом проис одит повышение температуры и давлени  где Т и Р - температура и давление, к - показатель, завис щий от детонационной смесв, d. и d диаметры даска и отверсти  в нем, а индексы с X и н относ тс  к конечному и начальгному чзЪстЪ ншо газа при схождении, Дополительный нагрев и сжатие происход т за счет преобразовани  кинетической энергии потока газа в его энтальпию. Отверсти  в дисках служат дл  лучшего опорожнени  полости между дисками от продуктов сгорани  и достижени  требуемого повышени  температуры и давлени  детонационной волны. Цеитральные тела и диски могут быть выпш1Н&ны различной формы, например диски могут быть плоскими и выпуклыми, а центральные тела могут быть выполнены в виде шара или конуса. После сгорани  топийвнрД-.смеси продукты сгорани  удал оГ: из фЬркймеры и камеры сгорани  потоком :свежих Компонентов горючей смеси и Восле заполнени  импульсной детонационной., камеры сгорани  горючей смесью цикл повтор етс . Таким/образом, предпагаемое устройство позвол ет увеличить количество областей с повышенными параметрами продуктов сгорани  на единице длины и в конечном счете повысить кпд импульсной детонационной камеры сгорани . Формула изобретени  Импульсна  детонационна  камера сгорани , содержаща  форкамеру с охлаждаемыми коллекторами ввода горючего и окислител  и с поджигающим устройством, переходник и камеру сгорани , имеющую автономные ох- лаждаемые коллекторы ввода горючего и окислител  и расположенные в ней централь ные тела, отличающа с  тем, что, с целью повышени  кпд, центральные тела разделены р дом дисков, имеющих центральные отверсти , причем д 1,2О 0 ,75d,p,ad, 0,8 - 0,6cJ гдedддиаметр диска, d ,, „ наибольший диаметр центрального тела, внутренний диаметр камеры сгорани  Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе; 1,Авторское свидетельство СССР N9 492193, кл, F 231 1/12, 1975. 2,Авторское свидетельство СССР f9 482594, кл.Р23Тг1/12, 1975. 3,За вка Н) 1995969/25, кл,Р23Тг 1/12, 1974, по которой прин то положительное решение о выдаче авторского свидетельства .However, this device has the disadvantage that areas of increase in the parameters of detonation nponjKTQB are at a pause rate of 2-3 1 splines from each other, as a result of which the contribution of these areas with increased parameters is not as good as high-energy fuels, e.g. acetylene, having a predetonation portion of the caliber & a caliber. When using low-energy fuels, such as methane, nonmembers, a predetonation portion of the order of several calibers, the distance between the central MJJ of the body MI increases, and consequently, the frequency of shifts of detonation waves per travel time of OTBepcriiH caldars in ring-shaped partitions should be no less than the limiting diameter in which the detonation mode of this srci may exist. This, in turn, imposes a limit on the degree of increase in temperature and pressure of combustion products. The aim of the invention is to increase the efficiency of a pulse detonation combustion chamber.% The goal is achieved by the central bodies being divided by a series of discs having central holes, b 1.20 - 0.75d. is, .r. -0.8-0.6dH where cJ l is the diameter of the disk, cjT „is the largest diameter of the central body, cf., Is the internal diameter of the combustion chamber, The drawing shows a diagram of the pulsed detonation chamber, combustion The device with the hold. ; $ soddek1 rry fuel 1 and oxidant.; 2.krkamyo {31 1}: - connected to the prechamber 3, –B Early.-forka-me. pY-nah igniting device 4 Using adapter 5 the prechamber is connected to the combustion chamber 6, Fuel and oxidant enter the combustion chamber through manifolds 7 and 8. Central bodies 9 are installed along the chamber axis, separated by a series of disks 10, km & The device operates as follows. Fuel and oxidizer according to. the collectors enter the prechamber supplied with the ignition device with the synchronization system of its operation, and the combustion chamber Fuel consumption is selected so that the full filling of the prechamber chamber and the chamber ends at the same time. the detonation and initiating detonation wave ignites the mixture in the chamber. Spreading over the chamber, the detonation front flows around the center of the gepo, receives a lance uyufermu parted and n is in the form dapshe koptsevoy detonation, and along with the movement along the axis of the chamber undergoes detonation in prsnmezhutkah convergence between the discs. In this case, an increase in temperature and pressure occurs where T and P are temperature and pressure, k is an indicator depending on the detonation mixture, d. and d diameters of the Dask and the holes in it, and the indices with X and n refer to the final and the initial gas at convergence. Additional heating and compression occur due to the conversion of the kinetic energy of the gas flow into its enthalpy. The holes in the disks serve to better empty the cavity between the disks from the combustion products and to achieve the required increase in temperature and pressure of the detonation wave. Zeitral bodies and discs can be discharged in various shapes, for example, discs can be flat and convex, and central bodies can be made in the form of a ball or a cone. After the combustion of the topirian mixtures, the products of combustion are removed: from gunners and combustion chambers: fresh Components of the combustible mixture and after filling the pulse detonation, the combustion chambers with the combustible mixture are repeated. In this way, the predicted device allows an increase in the number of areas with elevated parameters of combustion products per unit length and ultimately increase the efficiency of a pulsed detonation combustion chamber. Claims An impulse detonation combustor comprising a prechamber with cooled fuel and oxidant intake manifolds and a ignition device, an adapter and a combustion chamber having autonomous cooled fuel inlet and oxidant collectors and located in it, the main body, in order to increase the efficiency, the central bodies are separated by a series of disks having central holes, with d 1,2O 0, 75d, p, ad, 0.8 - 0.6cJ of the diameter of the disk, d ,, „the largest diameter of the central body, the inner diameter ka combustion measures Sources of information taken into account during the examination; 1, USSR Copyright Certificate N9 492193, cl, F 231 1/12, 1975. 2, USSR Copyright Certificate f9 482594, cl. R23Tg1 / 12, 1975. 3, Application H) 1995969/25, cl, R23Tg 1/12 , 1974, according to which a positive decision was made to issue an author's certificate. еч|ech |
SU7602346362A 1976-03-25 1976-03-25 Pulsed detonation combustion chamber SU575454A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7602346362A SU575454A1 (en) 1976-03-25 1976-03-25 Pulsed detonation combustion chamber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7602346362A SU575454A1 (en) 1976-03-25 1976-03-25 Pulsed detonation combustion chamber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU575454A1 true SU575454A1 (en) 1977-10-05

Family

ID=20656424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU7602346362A SU575454A1 (en) 1976-03-25 1976-03-25 Pulsed detonation combustion chamber

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU575454A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014123441A1 (en) * 2013-02-06 2014-08-14 Некоммерческое Партнерство По Научной, Образовательной И Инновационной Деятельности "Центр Импульсного Детонационного Горения" Device for turbulating and accelerating a flame front
WO2014123442A1 (en) * 2013-02-06 2014-08-14 Некоммерческое Партнерство По Научной, Образовательной И Инновационной Деятельности "Центр Импульсного Детонационного Горения" High-speed pulse detonation gas burner and method of functioning thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014123441A1 (en) * 2013-02-06 2014-08-14 Некоммерческое Партнерство По Научной, Образовательной И Инновационной Деятельности "Центр Импульсного Детонационного Горения" Device for turbulating and accelerating a flame front
WO2014123442A1 (en) * 2013-02-06 2014-08-14 Некоммерческое Партнерство По Научной, Образовательной И Инновационной Деятельности "Центр Импульсного Детонационного Горения" High-speed pulse detonation gas burner and method of functioning thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB176838A (en) An improved method of & apparatus for generating power by combustion
CN105388248A (en) Micrometer order solid particle ignition burning test device under jet stream condition
CN109798177A (en) Precombustion-chamber igniter and method for internal combustion engine
SU850026A3 (en) Detonating device
CN103899435A (en) Combined pulse detonation engine detonation chamber
US3674409A (en) Burners having a pulsating mode of operation
GB742460A (en) Sheet metal forming by use of detonation waves
ES336633A1 (en) Rifle grenade
SU575454A1 (en) Pulsed detonation combustion chamber
US2460451A (en) Gasifying fuel burner
RU2672244C1 (en) Method for initiating detonation in pipe with combustible mixture and device for its implementation
US20050138933A1 (en) Pulse detonation engine and method for initiating detonations
US20190242330A1 (en) Fuel detonation combustion pulse device
US3726219A (en) Integral propellant case ramjet projectile
RU2422663C1 (en) Solid-propellant rocket engine
CN106640421A (en) Side-exhausting pulse detonation engine
US3345822A (en) Burning rate control of solid propellants
SU753436A1 (en) Gas generating apparatus
RU2133864C1 (en) Solid-propellant rocket engine
SU731181A1 (en) Apparatus for detonation burning
US2821838A (en) Jet propulsion device for operation through fluid medium and method of operating it
CN107143432A (en) The relay of high-piezoelectricity plasma gas couples spark knock engine before a kind of detonation wave
SU1255818A1 (en) Gas-dynamic igniter
GB869652A (en) Ignition device for combustion chambers of engines and propulsion units
SU860773A1 (en) Gas generator for powder fire extinguisher